第2节 生长素的生理作用
1.下列关于生长素的叙述,不正确的是( )
A.果实发育所需的生长素主要来自顶芽
B.同一浓度的生长素对不同器官的影响不同
C.顶芽和幼茎中生长素浓度一般保持在促进生长的范围
D.顶端优势现象说明生长素的生理作用具有两重性
解析:果实发育所需的生长素主要来自幼嫩的种子。
答案:A
2.在棉花栽培过程中,需要摘心(打顶)使侧芽的生长素浓度 ( )
A.增加,以抑制其生长 B.增加,以利其生长
C.减少,以抑制其生长 D.减少,以利其生长
解析:打顶使植物的顶端优势解除,从而使侧芽的生长素浓度降低,有利于侧芽的生长。
答案:D
3.将植物横放,测量根和茎生长素浓度与其生长状况的关系,如下图甲所示,则曲线上P点最可能对应于下图乙中的位置是( )
A.a B.b C.c D.d
解析:植物横放时,生长素受重力刺激集中于近地侧,d侧与b侧的生长素浓度升高,但根的敏感程度高于茎,随生长素浓度升高,对根的生长的抑制作用逐渐增强,即生长1 cm所需时间逐渐增加。
答案:D
4.下列不能解除植物顶端优势的措施是( )
A.去掉顶芽
B.在去掉顶芽的断口处放一块含有生长素的羊毛脂
C.在去掉顶芽的断口处放一块含有细胞分裂素的羊毛脂
D.在去掉顶芽的断口处放上琼脂小块
解析:顶端优势是由于顶芽处产生的生长素不断向下运输,导致侧芽部位的生长素浓度高,抑制了侧芽生长的现象。解除顶端优势最常用的方法就是去掉顶芽。B项中虽然去掉了顶芽,但由于在顶芽断口处放有一块含有生长素的羊毛脂,羊毛脂中的生长素会运往侧芽,因此不能解除顶端优势。C项是去掉顶芽后,在顶芽断口处放一块含有细胞分裂素的羊毛脂,没有生长素运往侧芽,D项中琼脂小块不能提供生长素,故C、D两项措施都可解除顶端优势。
答案:B
5.某同学在“探究生长素类似物NAA促进银杏插条生根的最适浓度”实验中获得了如右图所示的结果,下列有关本实验的分析或评价不正确的是( )
A.实验中盛有不同浓度的小培养皿必须加盖,以避免水分蒸发引起溶液浓度变化
B.促进银杏插条生根的最适浓度为c
C.银杏插条上侧芽的数目及饱满程度属于无关变量,各组要保持一致
D.在探究过程中,很有可能出现促进生根数目相同而NAA浓度不同的情况
解析:本实验的自变量是NAA溶液的浓度,因此,实验用的NAA浓度将直接影响实验结果,操作中为防止因水分蒸发引起NAA浓度升高,需要为培养皿加盖,A项正确。从图示实验结果中不能得到促进银杏插条生根的最适NAA浓度,B项错误。除NAA浓度以外,其他影响实验结果的因素(如NAA处理时间、插条上侧芽数量及饱满程度、NAA处理方法等)属于实验的无关变量,为避免这些因素对实验结果的影响,实验中应保证各组无关变量相同且适宜,C项正确。因为生长素作用具有两重性,故可能出现经不同浓度的NAA处理得到相同实验结果的情况。
答案:B
6.下图甲表示不同浓度的生长素对芽生长的影响,图乙表示植物的芽在不同浓度的生长素溶液中的生长情况,图甲中c点所对应的生长状况最有可能是图乙中的( )
解析:图甲中c点所对应的生长素浓度对芽的生长起促进作用,故芽的长度较无生长素时要长。
答案:D
7.下图甲表示燕麦胚芽鞘在单侧光照下的生长情况,图乙表示胚芽鞘对不同浓度生长素的不同反应,则丙中表示a、b两侧生长素浓度变化的曲线应分别是( )
A.①和② B.①和③ C.②和④ D.③和④
解析:生长素的作用具有两重性,单侧光照下,图甲中胚芽鞘尖端产生的生长素向背光侧a侧运输,使a侧生长素浓度升高,b侧生长素浓度降低,促进生长作用减弱,但a、b两侧生长素的最初浓度均应低于最适浓度10-10 mol/L,故图丙中表示a、b两侧生长素浓度变化的曲线应分别是②和④。
答案:C
8.盛花期的连续暴雨影响了大量油菜的正常受粉,防止减产的补救措施是( )
A.喷施硼肥
B.追施氮肥
C.喷施一定浓度的生长素类似物溶液
D.以上措施均不可取
解析:油菜收获的是种子,未受粉则不会产生种子,A、B、C三种处理都无法补救。
答案:D
9.用正常的黄瓜雌花验证生长素的作用,设计的实验步骤是:将用于实验的黄瓜雌花在开花前套上纸袋,然后分别再作如下处理:①1号花开花后在雌蕊柱头上涂一定浓度的生长素再套袋;②2号花开花后进行人工授粉再套袋。此种实验设计的缺陷是( )
A. 1号花未进行人工授粉 B. 2号花未涂生长素
C.缺少自然传粉的雌花 D.缺少只作套袋处理的雌花
解析:本题考查实验设计的原则及应用,此实验对1号花和2号花都进行了处理,而没有设计只套袋不处理的花作对照。
答案:D
10.下列关于下图的叙述,不正确的是( )
A.若某植物幼苗已经表现出向光性,且测得向光侧的生长素浓度为f,则背光侧的生长素浓度范围应大于f
B.若某水平放置的植物幼苗表现出根向地性、茎背地性生长,测得茎的近地侧生长素浓度为2f,则茎的远地侧生长素浓度应小于f
C.除草剂除草的原理是作用于杂草的生长素浓度处于大于h的状态
D.若某植物顶芽的生长素浓度为g,产生顶端优势现象的侧芽生长素浓度大于h
解析:由于光照的影响,生长素向背光侧运输,导致背光侧的生长素浓度比向光侧高,生长快,所以背光侧的生长素浓度大于f,又由于B、D点的生长速度相同,生长素浓度大于2f后生长速度小于B点,所以背光侧生长素浓度还应小于2f,即大于f、小于2f。根的向地性体现了生长素作用的两重性,茎的背地性体现了生长素的促进生长作用,只是不同浓度促进生长的速度不同。受重力影响,茎远地侧生长素浓度小于近地侧,促进生长速度介于A、B点之间,因此远地侧生长素浓度应小于f。除草剂利用了某一浓度生长素促进农作物生长、却抑制杂草生长的作用特点。顶端优势的产生是高浓度生长素抑制侧芽生长(顶芽产生的生长素运输到侧芽)的结果,即侧芽处生长素浓度大于h(h之前全部是促进生长,只是程度不同)。
答案:A
11.某生物兴趣小组利用2,4-D进行了如下实验:①配制不同浓度的2,4-D溶液共6组;②选取生理状况相同的桂花枝条,均分为6组,将插条下端分别浸泡在不同浓度的2,4-D溶液中,10 min后取出,进行无土栽培;③一段时间后取出,统计每组枝条生根数目并计算平均值,结果如下表。
2,4-D浓度/(mol·L-1) 0 10-15 10-14 10-13 10-12 10-11
生根数平均值/条 2.0 3.8 7.2 9.4 15.1 20.3
根据以上实验,可以得出的结论是( )
A.促进桂花枝条扦插生根的最适2,4-D浓度是10-11 mol/L
B.一定浓度的2,4-D溶液对植物生根具有明显的促进作用
C.超过一定浓度的2,4-D溶液对植物生根有抑制作用
D.相同浓度的2,4-D溶液和生长素溶液对插枝生根的作用效果相同
解析:从题中信息可知,2,4-D溶液浓度为0的组为对照组,其他组为实验组。随着2,4-D溶液浓度的增大,生根数也在增多,不能确定其最适浓度;从生根数可知2,4-D溶液对植物生根具有促进作用,并且在表格中浓度范围内的2,4-D溶液对植物生根具有明显的促进作用;题中没有涉及有关生长素的实验,不能说明相同浓度的2,4-D溶液和生长素溶液对插枝生根的作用效果相同。
答案:B
12.根据下图回答下列与生长素有关的问题。
(1)从图甲中可以看出,对茎生长促进作用最佳的生长素浓度,对根的生长表现为 作用,说明生长素的作用特点是
。
(2)根据从图乙中可以读到的信息,生长素在生产实践中有什么应用 请举一例。
。
(3)图丙曲线中H点表示促进生长的最适浓度为g,在OH段随生长素浓度的增高, ,在HC段随着生长素浓度的增高,
。
(4)若植物水平放置,表现出茎的背地性、根的向地性,且测得其茎的近地侧生长素浓度为2m,则茎的远地侧生长素浓度范围应为 ;根的近地侧生长素浓度范围为 ,远地侧生长素浓度范围为 。
解析:(1)由图可知,对茎的生长促进作用最佳的生长素浓度是10-4 mol/L,在此浓度下,根的生长被抑制。(2)图乙反映的是不同植物对生长素的敏感程度不一样,这是生长素及其类似物作为除草剂的原理。(3)图丙曲线中OC段对应浓度的生长素都表现为促进作用,生长素浓度大于i(C点以后)后才表现为抑制作用。(4)由于受重力影响,茎的近地侧生长素浓度高于远地侧,且促进生长的效应强于远地侧,故近地侧的生长素浓度为2m时,远地侧生长素浓度应小于m;植物水平放置,根的近地侧生长素浓度高于远地侧,但对根来说,高浓度生长素抑制其生长。
答案:(1)抑制 具有两重性,低浓度促进生长,高浓度抑制生长,不同植物器官对生长素的敏感性不同 (2)在水稻田里施用适宜浓度的生长素或生长素类似物,使得该浓度的生长素促进水稻的生长,抑制双子叶杂草生长(答案合理即可) (3)促进作用增强 促进作用减弱 (4)小于m 大于i 小于i
13.用不同培养液处理萌发的绿豆,以观察其对不定根发生和生长的影响,结果如下表所示。
溶液处理 平均每条绿豆芽长出不定根数 每条不定根 50颗绿豆幼芽
①幼嫩的植物茎叶研磨后分离得到的提取液 5.29 37 59
②老的植物茎叶研磨后分离得到的提取液 4.16 14 27
③全营养液 3.82 17 26
④浓度为85 μmol/L的生长素溶液 5.44 29 59
⑤浓度为170 μmol/L的生长素溶液 5.02 24 33
⑥蒸馏水 3.17 14 23
(1)根据上表各项分析,①的各项数据均高于②,最可能的原因是
。
(2)若用浓度为260 μmol/L的生长素溶液处理绿豆芽,预期不定根平均长度与⑤比较将会 。
(3)上述实验可作为对照组的处理项是 (填序号)。
(4)据上表数据分析, 对绿豆产生不定根的诱导效应与浓度为85~170 μmol/L的生长素的效果相当。
(5)青少年食用豆芽时,豆芽中所含的生长素会不会影响身体的生长发育 。请说明理由。 。
解析:表中①②是嫩叶与老叶提取液的差异引起表中数据的差异,说明嫩叶提取液更利于生根。表中③④⑤⑥生长素浓度的差异,引起不定根数、平均长度及幼芽质量的差异,据此分析可得出结论。
答案:(1)植物体内幼嫩的茎叶中生长素含量比老的植物茎叶中多 (2)短 (3)⑥ (4)幼嫩的植物茎叶研磨后分离得到的提取液 (5)不会 促进人体生长、发育的生长激素与植物生长素成分不同
14.取一正常生长的植株水平放置,重力影响了生长素的分配,根将向地生长,茎将背地生长。
(1)上图是生长素浓度对根、茎作用的曲线,图示字母中表示根近地侧的是 ;表示根远地侧的是 ;表示茎近地侧的是 ;表示茎远地侧的是 。
(2)有人认为根的向地生长不仅与生长素有关,还与乙烯的作用有关。为了研究二者的关系,做了这样的实验:将某种开花植物的根尖放在含不同浓度IAA的培养液中,并加入少量蔗糖作为能源。发现在这些培养液中出现了乙烯,且生长素浓度越高,培养液中乙烯的浓度也越高,根尖生长所受的抑制也越强。
①该实验的自变量是 ,因变量是 。需要严格控制的无关变量有 (至少举出两种)。
②为使实验更严谨,还需将另一些等量的根尖放在 中,作为对照组。
③据此实验结果,可推知水平放置的植物根向重力生长的原因是 。
解析:(1)根所需生长素的最适浓度较茎低,故AB曲线为根的生长素浓度曲线,CD曲线为茎的生长素浓度曲线,根的近地侧生长素浓度较高,起抑制作用,所以表示根近地侧的是B,表示根远地侧的是A。茎近地侧生长素浓度高于远地侧,所以表示茎近地侧的是D、茎远地侧的是C。(2)由题意可知,实验中的自变量是IAA的浓度,因变量是乙烯的浓度,而每组根尖的数量、培养液的体积、蔗糖的量、环境的温度等也能够影响到实验的结果,所以这些影响因素均属于无关变量,需要严格控制。为了使实验更严谨,还需要设置空白对照,即用含蔗糖不含生长素的培养液培养。根向重力生长是由于近地侧生长素浓度过高,根据本实验的结果可知,高浓度生长素诱导根细胞合成了乙烯,乙烯抑制了根近地侧的生长。
答案:(1)B A D C
(2)①生长素浓度 乙烯浓度 每组根尖的数量、培养液的体积、蔗糖的量、环境的温度等 ②含等量蔗糖但不含生长素的培养液 ③高浓度生长素诱导根细胞合成了乙烯,乙烯抑制了根近地侧的生长第3节 其他植物激素
1.下列有关植物激素的叙述,正确的是( )
A.乙烯的作用主要是促进植物果实的发育
B.用不同浓度的生长素溶液处理扦插枝条,生根数量可能相同
C.赤霉素能促进种子的萌发和果实的成熟
D.脱落酸在果实的成熟阶段含量最高,以促进果实的衰老和脱落
解析:乙烯的作用主要是促进植物果实的成熟;赤霉素能促进种子的萌发和果实的发育;脱落酸在果实将要脱落的阶段含量最高;根据生长素生理作用的两重性原理,不同浓度的生长素溶液处理扦插枝条,生根数量可能相同。
答案:B
2.在黑暗条件下,细胞分裂素可延缓成熟绿叶中叶绿素的降解,表明细胞分裂素能( )
A.延缓叶片变黄
B.促进叶片衰老
C.在成熟的叶肉细胞中合成
D.独立调节叶绿素降解的生理过程
解析:细胞分裂素可延缓成熟绿叶中叶绿素的降解,表明细胞分裂素有延缓叶片变黄的作用,而不是促进叶片衰老。
答案:A
3.某植物种子成熟后需经低温贮藏才能萌发,为探究其原因,检测了该种子中的两种植物激素在低温贮藏过程中的含量变化,结果如右图。根据激素的作用特点,推测图中a、b依次为( )
A.赤霉素、脱落酸
B.细胞分裂素、生长素
C.脱落酸、细胞分裂素
D.赤霉素、乙烯
解析:低温贮藏过程中,低温抑制了脱落酸的生成,使种子解除休眠。在后期,赤霉素的增加可以打破休眠,使种子萌发。
答案:A
4.为了探究生长素和乙烯对植物生长的影响及这两种激素的相互作用,科学家用某种植物进行了一系列实验,结果如右上图所示,由此可初步推测( )
A.浓度高于10-6 mol/L的生长素会抑制该植物茎段的生长
B.该植物茎中生长素含量达到M值时,植物开始合成乙烯
C.该植物茎中乙烯含量的增加会促进生长素的合成
D.该植物茎中生长素和乙烯的含量达到峰值是同步的
解析:由图中信息可直观看出,该植物茎中生长素含量达到M值时,植物开始合成乙烯,且生长素和乙烯的含量达到峰值是不同步的,故B项正确,D项错误。当生长素浓度为10-6 mol/L时,图中茎段生长量最大,但浓度高于10-6 mol/L的生长素并未抑制该植物茎段的生长,如生长素浓度为10-5 mol/L时仍促进该植物茎段的生长,A项错误。当乙烯的含量达到峰值时,生长素的含量在降低,说明乙烯含量的增加不会促进生长素的合成,C项错误。
答案:B
5.菠菜属于雌雄异株的植物,菠菜的细胞分裂素主要由根合成,赤霉素主要在叶中合成,两种激素保持一定比例时,自然界中雌株和雄株出现的比例相同。实验表明:当去掉部分根系,菠菜会分化为雄株,而当去掉部分叶片时,菠菜会分化为雌株。下列有关分析正确的是( )
A.细胞分裂素与菠菜的性别分化无关
B.植物的生命活动只受两种激素的共同调节
C.细胞分裂素与赤霉素在菠菜的性别分化上表现为协同作用
D.造成菠菜性别分化的根本原因是基因的选择性表达
解析:由题意可知,细胞分裂素和赤霉素均与菠菜的性别分化有关。除了细胞分裂素和赤霉素外,菠菜还受其他激素的调节。根部合成细胞分裂素,叶合成赤霉素,当除去根或叶后,菠菜的性别分化结果相反,说明细胞分裂素和赤霉素表现为拮抗作用。性别分化与激素有关,而激素的合成在根本上是受基因控制的,所以说菠菜性别分化的根本原因是基因的选择性表达。
答案:D
6.研究发现,生长素(IAA)和赤霉素(GA)对胚芽鞘、茎节间切段等离体器官均有促进生长的作用。某研究小组围绕生长素和赤霉素之间的关系进行探究,得到的结果如下图所示,不能从中得出的结论是( )
A.IAA比GA促进植物生长的作用明显
B.IAA和GA具有协同作用
C.图中表示赤霉素对生长素的分解具有促进作用
D.可采用外加赤霉素的方法使幼嫩的矮小植株增高
解析:通过加IAA、加GA和不加激素三条曲线的比较,可以看出GA和IAA都对茎的伸长起促进作用,并且IAA的作用更明显;再将加IAA和GA的曲线与其他三条相比,其促进伸长作用最明显,说明二者表现为协同作用;由于GA也有促进茎段伸长的作用,因此可以采用外加GA的方法使幼嫩的矮小植株增高;从图中曲线不能看出赤霉素对生长素的分解具有促进作用。
答案:C
7.丝瓜为雌雄同株异花植物,将刚萌发的丝瓜种子浸泡在下列5种溶液中24 h,然后种植。比较雄花与雌花平均数,求出性别比例,如下表。分析表中数据,下列叙述不正确的是( )
浸泡液 雄花 雌花 雄花∶雌花的比值
清水(对照) 21.1 3.8 5.6
甲(赤霉素)(100 mg·L-1) 4.7 4.7 1.0
乙(CP)(100 mg·L-1) 7.8 6.2 1.26
丙(乙烯利)(1 000 mg·L-1) 19.6 3.7 5.3
丁(整形素)(10 mg·L-1) 33.1 1.2 27.6
A.甲液对丝瓜花性别分化影响不大
B.乙液有利于雌花的形成
C.丙液对丝瓜花性别分化影响不大
D.丁液有利于雄花的形成
解析:由表中数据可以看出,分别使用甲、乙液处理后,雄花与雌花的比值均下降,说明甲、乙液都有利于雌花的形成;使用丁液后,雄花与雌花的比值增大,说明丁液有利于雄花的形成;使用丙液后,雄花与雌花的比值与对照组差别不大,说明丙液对丝瓜花性别分化影响不大。
答案:A
8.下列各组植物激素中,其生理作用都是促进植物生长发育的是( )
A.赤霉素和高浓度的生长素
B.细胞分裂素和脱落酸
C.赤霉素和细胞分裂素
D.脱落酸和低浓度的生长素
解析:赤霉素促进细胞的伸长,促进种子萌发和果实发育;细胞分裂素促进细胞分裂,从而促进植物的生长发育。
答案:C
9.如果下图乙中根a侧的生长素浓度在图甲曲线的A点(生长素浓度为10-10 mol/L),下列有关描述正确的是 ( )
A.在曲线FC段的范围内生长素均能促进根的生长
B.AD段属于抑制生长范围
C.b侧的生长素浓度低于a侧,相当于曲线FE段对应的浓度,因而生长慢
D.在太空中(重力为0),根的生长将不同于图乙中的弯曲生长,图甲中的生长素浓度曲线也不适用于根的生长
解析:曲线FC段对应的浓度的生长素对根的生长均发挥促进作用,CD段对应的浓度的生长素对根的生长发挥抑制作用;由于重力作用,根a侧的生长素浓度低于b侧,从而使b侧生长受抑制,故b侧的生长素浓度对应曲线CD段的浓度;在太空中,无重力作用,a、b两侧生长素浓度相同,根水平生长,但图甲中的生长素浓度曲线仍适用于根的生长。
答案:A
10.下图甲表示将含有生长素的琼脂块放在切去尖端的胚芽鞘的一侧,胚芽鞘弯曲的情况(弯曲角度用a表示);图乙是生长素对胚芽鞘生长的作用示意图。由此可以判断下列说法错误的是( )
A.琼脂块中生长素浓度在B点浓度时,a具有最大值
B.当琼脂块中生长素浓度小于B点浓度时,随生长素浓度的增加a逐渐减小
C.只有琼脂块中生长素浓度高于C点浓度时,生长素才会抑制胚芽鞘的生长
D.由图乙可知生长素对胚芽鞘的生长作用具有两重性
解析:琼脂块中生长素浓度在B点浓度时,促进胚芽鞘生长的作用最大,胚芽鞘一侧生长最快,其弯曲程度最大,a具有最小值,A项错误。琼脂块中生长素浓度在B点浓度时,a具有最小值,当生长素浓度小于B点浓度时,随生长素浓度的增加a逐渐减小,B项正确。横坐标以上的部分代表促进作用,横坐标上的点代表既不促进也不抑制,而横坐标以下部分(C点以后)代表抑制作用,C项正确。由图乙曲线可知,低浓度生长素促进生长,高浓度生长素抑制生长,即生长素作用具有两重性,D项正确。
答案:A
11.为了探究生长素(IAA)和乙烯(ACC是乙烯的供体)对植物生根的影响,科学家用拟南芥下胚轴插条进行了一系列实验,结果如下图所示。下列叙述错误的是( )
A.生长素促进拟南芥下胚轴插条生根的最适浓度与50 μmol/L接近
B.浓度高于1 μmol/L的ACC抑制拟南芥下胚轴插条生根
C.拟南芥下胚轴插条细胞中生长素和乙烯是同时合成并发挥作用的
D.根据ACC对拟南芥下胚轴插条生根效果,可知ACC的作用具有两重性
解析:分析题图可知,生长素浓度在50 μmol/L时,每根插条不定根数最多,此浓度与最适宜浓度接近,A项正确。ACC浓度为1 μmol/L时,与不加ACC作用效果相同,说明该浓度ACC对拟南芥下胚轴插条生根既不促进也不抑制,一旦高于该浓度就会表现出抑制作用,B、D两项正确。从图中信息不能得出C项结论,C项错误。
答案:C
12.种子的休眠、萌发与植物激素有着密切的关系。将休眠状态的糖枫种子与湿砂混合后放在0~5 ℃的低温下1~2个月,就可以使种子提前萌发,这种方法叫层积处理。下图表示糖枫种子在层积处理过程中各种激素含量的变化情况,请据图回答下列问题。
(1)从图中可以看出 对种子的萌发起抑制作用,在种子破除休眠的过程中,赤霉素与脱落酸之间存在 关系。各种激素含量的变化说明了
。
(2)马铃薯块茎收获后也存在类似的休眠现象,要破除休眠使之提前萌发应该使用图中的 处理,但在生产上人们常使用的是人工合成的此类激素的类似物,因为该类物质
。
解析:由题图可知,当种子开始发芽时,脱落酸的含量逐渐降低,而赤霉素和细胞分裂素的含量逐渐增加,说明细胞分裂素和赤霉素促进种子发芽,而脱落酸抑制种子发芽,赤霉素与脱落酸之间的作用是拮抗的;种子在萌发过程中,受多种激素相互协调共同作用。要想解除马铃薯的休眠,可以用赤霉素或细胞分裂素处理,生产上常用它们的类似物,原因是合成这些植物生长调节剂的原料丰富,生产过程简单,且在植物体内不易分解,效果稳定。
答案:(1)脱落酸 拮抗 植物的生命活动,不是受单一激素的调节,而是受多种激素相互协调共同作用的
(2)赤霉素或细胞分裂素 原料丰富,生产过程简单,在植物体内不易降解,效果稳定
13.研究人员进行了多种植物激素对豌豆植株侧芽影响的实验,结果如下图所示。请据图回答问题。
(1)比较曲线1、2、3与4可知, 对侧芽的生长有抑制作用,其中起作用的主要激素是 ,而且 (激素)能解除这种激素的抑制作用。在保留顶芽的情况下,除了曲线3所采用的措施外,还可通过喷施 的化合物促进侧芽生长。
(2)比较曲线4与5可知,赤霉素能明显促进 。而在完整豌豆植株的顶芽中,赤霉素产生于 组织。
(3)分析上图,推测侧芽生长速度不同的原因是侧芽内 浓度或比例的改变。
解析:(1)由题图可看出,曲线1中的顶芽保留会抑制侧芽的生长,原因是顶芽产生的生长素运输到侧芽,使侧芽部位生长素浓度过高而抑制侧芽生长。曲线1和曲线3对照,可看出细胞分裂素能解除这种抑制作用。要想促进侧芽生长,除了涂抹细胞分裂素外,还可喷施对抗生长素的化合物。
(2)对照曲线4、5可看出,赤霉素促进侧芽的生长,赤霉素产生于植物的分生组织。
(3)由题图可看出,植物体内各种激素相互作用共同调节侧芽的生长。
答案:(1)顶芽 生长素 细胞分裂素 对抗生长素 (2)侧芽的生长 分生 (3)植物激素
14.为了验证某大豆品种的矮化特性与赤霉素的含量有关,请用所给定的实验材料完成下列实验步骤并回答问题。
实验材料:具两片真叶且长势相同的该品种大豆幼苗若干、完全培养液、蒸馏水、适宜浓度的赤霉素溶液、喷壶等。
(1)实验步骤
①将上述大豆幼苗平均分成A、B两组,A组为对照组,B组为实验组,分别置于等量的完全培养液中培养。
②用喷壶分别将 和 喷洒在A、B两组幼苗上。
③将两组幼苗置于相同且适宜的温度和光照等条件下培养,一段时间后,测定两组植株的 。
(2)预测实验结果:
。
(3)上述实验中,如果A、B两组各选用一株幼苗进行实验,是否影响实验结果的可靠性 为什么
。
(4)该实验原理是
。
解析:欲验证某大豆品种的矮化特性与赤霉素含量的关系,需设置对照组(用蒸馏水喷洒植物幼苗)和实验组(用适宜浓度的赤霉素溶液喷洒植物幼苗),根据植株的高度,得出大豆的矮化特性与赤霉素含量的关系。(1)遵循单一变量原则,应喷洒等量的蒸馏水和适宜浓度的赤霉素溶液;从实验目的出发,可推出应测定植株的高度。(2)根据赤霉素的生理作用,预测实验结果是A组植株的平均高度小于B组植株的平均高度。(3)若各组实验材料太少,易受一些无关变量的影响,导致实验误差偏大。(4)赤霉素最突出的生理效应是促进细胞伸长,用赤霉素溶液处理后,植株高度增加,证明了大豆的矮化特性与赤霉素含量有关。
答案:(1)②等量蒸馏水 赤霉素溶液 ③高度
(2)A组(对照组)植株的平均高度小于B组(实验组)植株的平均高度
(3)影响。因为实验材料的数目过少(或样本数过少),误差较大
(4)赤霉素有促进细胞伸长从而使植株增高的作用。用赤霉素溶液处理植株后,可以显著增加植株的高度,据此可以验证该大豆品种的矮化特性与赤霉素的含量有关第1节 植物生长素的发现
1.为了验证胚芽鞘尖端确实能产生促进生长的某种物质,用胚芽鞘和琼脂块等材料进行实验时,对照实验的设计思路是( )
A.将完整胚芽鞘分别置于单侧光照射和黑暗条件下
B.将胚芽鞘尖端和未放过胚芽鞘尖端的琼脂块分别置于胚芽鞘切面的同一侧
C.将未放过胚芽鞘尖端的琼脂块和放过胚芽鞘尖端的琼脂块分别置于胚芽鞘切面的同一侧
D.将胚芽鞘尖端和放过胚芽鞘尖端的琼脂块分别置于胚芽鞘的同一侧
解析:本实验的自变量为琼脂块上是否放过胚芽鞘尖端,只有C项能形成对照实验,由此得出的结论才能确切地说明胚芽鞘尖端产生了促进生长的某种物质。
答案:C
2.如下图所示,甲、乙分别用不透光的锡箔纸套在燕麦胚芽鞘的不同部位,丙、丁、戊则分别用不透水的云母片插入燕麦胚芽鞘的不同部位,给予不同方向的光照,培养一段时间后,胚芽鞘的生长情况是( )
A.甲不生长也不弯曲、乙直立生长、丙向左生长、丁直立生长、戊向右生长
B.甲直立生长、乙向右生长、丙向左生长、丁不生长也不弯曲、戊向左生长
C.甲向左生长、乙向右生长、丙直立生长、丁向右生长、戊向左生长
D.甲直立生长、乙向右生长、丙直立生长、丁不生长也不弯曲、戊向右生长
解析:甲遮住了尖端,因而无法感受光刺激,但不影响生长素的产生,因而直立生长;乙遮住了尖端下方,可尖端下方不感光,因而不会影响胚芽鞘对单侧光照的刺激作出的反应,因而乙会向右弯曲生长;丙用云母片纵向插在胚芽鞘尖端,因而单侧光下生长素无法在尖端向背光侧转移,因而丙直立生长;丁用云母片横向插在胚芽鞘尖端与尖端下方之间,尖端产生的生长素无法向下运输,不能引起尖端下方的生长,因而丁不生长也不弯曲;戊用云母片横向插入尖端与尖端下方之间,但不插透,因而只遮挡了右侧生长素的向下运输,左侧依然可以生长,所以胚芽鞘向右弯曲生长。
答案:D
3.如下图所示,用燕麦胚芽鞘作实验材料,可使其发生向右弯曲生长的是( )
解析:胚芽鞘弯曲生长的部位是尖端下面的一段,因此,可通过尖端下面一段生长素的分布情况判断胚芽鞘的生长弯曲情况。由于生长素能透过琼脂,不能透过玻璃片和云母片,故A直立生长,B向右弯曲生长,C向左弯曲生长,D直立生长。
答案:B
4.拟南芥P基因的突变体表现为花发育异常,用生长素极性运输抑制剂处理正常拟南芥,也会造成相似的花异常。下列推测错误的是( )
A.生长素与花的发育有关
B.生长素极性运输与花的发育有关
C. P基因可能与生长素极性运输有关
D.生长素极性运输抑制剂诱发了P基因突变
解析:由题目中所提供的信息可知,虽然P基因突变后的表现与生长素极性运输抑制剂的处理效果相同,但无法由此判断P基因的突变与抑制剂之间的因果关系。
答案:D
5.科学家把燕麦胚芽鞘尖端切下,放在琼脂块上,约1~2 h后移去胚芽鞘尖端,将琼脂块放在去尖端的胚芽鞘一侧,然后置于黑暗条件下培养,胚芽鞘逐渐向放置琼脂块的对侧弯曲生长(如下图)。该实验结果不能直接证明的问题是( )
A.胚芽鞘尖端能产生影响生长的物质
B.影响生长的物质自尖端向下运输
C.该物质能促进胚芽鞘的生长
D.单侧光使该物质在胚芽鞘内呈不均匀分布
解析:该实验的结果是胚芽鞘弯曲生长,说明琼脂块中含有影响生长的物质,且能促进胚芽鞘的生长。由实验过程可知,这种影响生长的物质来自胚芽鞘尖端,且由尖端向下运输。本实验是在黑暗条件下进行的,无单侧光。
答案:D
6.右图是燕麦胚芽鞘受到单侧光照射示意图。据图分析,下列叙述不正确的是( )
A.生长素由②向①运输
B.生长素由④向③运输
C.生长素由①向③、由②向④运输
D.③处比④处生长得快
解析:植物的感光部位在尖端,生长素在胚芽鞘尖端发生横向运输,从向光侧移向背光侧,即②→①;生长素的向下运输属于极性运输,即①→③、②→④。但生长素在尖端下部不发生横向运输,即不能由④运输到③。
答案:B
7.下页左上图是一组探究金丝雀草胚芽鞘生长情况的实验,每组处理方法不同,其中能说明“感受光刺激的部位在胚芽鞘尖端”的是( )
A.②与③ B.①与② C.①与③ D.③与④
解析:①③两组的单一变量是有无将胚芽鞘尖端遮光,①胚芽鞘尖端未遮光处理,弯向光源生长,③尖端遮光,则直立生长,说明胚芽鞘的弯曲与否与胚芽鞘尖端是否接受单侧光照射有关,说明感光部位在胚芽鞘尖端。
答案:C
8.下列关于植物激素的叙述,正确的是( )
①在植物体内含量极少 ②在植物体内含量很多 ③产生部位也是作用部位 ④对植物体的生命活动有显著的调节作用 ⑤化学本质是蛋白质 ⑥化学本质是有机物
A.①④⑥ B.①③④⑤
C.②④⑤ D.②③④⑥
解析:植物激素是由植物的一定部位产生,由产生部位运输到作用部位,对植物体的生命活动起显著调节作用的微量有机物。
答案:A
9.取生长状态一致的燕麦胚芽鞘,分为a、b、c、d四组。将a、b两组胚芽鞘尖端下方的一段切除,再从c、d两组胚芽鞘中的相应位置分别切取等长的一段,并按下图所示分别接入a、b两组胚芽鞘被切除的位置,得到a'、b'两组胚芽鞘。然后用单侧光照射,发现a'组胚芽鞘向光弯曲生长,b'组胚芽鞘不弯曲也不生长,其原因是( )
A.c组尖端能合成生长素,d组尖端不能
B.a'组尖端能合成生长素,b'组尖端不能
C.c组尖端的生长素能向胚芽鞘基部运输,d组尖端的生长素不能
D.a'组尖端的生长素能向胚芽鞘基部运输,b'组尖端的生长素不能
解析:c、d、a'、b'组都能产生生长素,A、B两项错误。在正常情况下,c、d组尖端产生的生长素都能运输到胚芽鞘基部,C项错误。a'组尖端产生的生长素能从形态学上端运输到形态学下端,即能运输到胚芽鞘基部,b组尖端产生的生长素不能运输到胚芽鞘基部,D项正确。
答案:D
10.从下图所示的实验中,可以直接得出的结论是( )
A.生长素能促进胚轴切段生长
B.单侧光照引起生长素分布不均匀
C.生长素只能由形态学上端向下端运输
D.感受光刺激的部位是胚轴切段的顶端
解析:从图中可以判断,实验的自变量为琼脂块中是否含有IAA,因变量为上胚轴切段的长度,因而可得出的结论是生长素能促进胚轴切段生长。
答案:A
11.下列是关于植物生长素发现过程的一些说法,错误的是 ( )
A.达尔文用设计简单而富有创造性的实验来证实人们熟视无睹的现象
B.如果鲍森·詹森用玻璃片代替琼脂片,胚芽鞘产生的影响也能传递给下部
C.温特用实验证实了植物的向光性确实和某种化学物质的分布不均匀有关,首次将该物质命名为生长素,但并不知道生长素的化学本质
D.首次分离出的生长素不是在植物体内,而是在人的尿液中
解析:胚芽鞘产生的影响不能透过玻璃片传递给下部。
答案:B
12.假设科学家在太空实验室中做如右图所示的实验处理,则有关此实验的说法,正确的是 ( )
A.生长素浓度:a>c=d>b,①生长最快
B.生长素浓度:a>d>c=b,③生长最快
C.生长素浓度:a>b>c=d,①②③④胚芽鞘都出现生长现象
D.生长素浓度:a=b=c=d,①②③④生长状况基本相同
解析:在太空失重的条件下,植物生长素的分布不受重力影响,c侧的生长素浓度=d侧的生长素浓度。在单侧光的照射下,胚芽鞘尖端的生长素进行横向运输,a侧的生长素浓度>b侧的生长素浓度,所以a>c=d>b,①生长最快,A项正确。
答案:A
13.Ⅰ.下图是某研究小组围绕扦插枝条生根进行的探究实验,S为插条的形态学上端,X为插条的形态学下端。试回答有关问题。
(1)通常选取一年生且带有芽和幼叶的枝条进行扦插,选带芽和幼叶枝条的目的是芽和幼叶产生的 能促进扦插的枝条生根。
(2)预测本实验的结果是 。
Ⅱ.某研究性课题小组的同学对植物生长素非常有研究兴趣,设计了如下实验以探究单侧光照使生长素转移了,还是将生长素分解了。
(3)某同学研究植物向光性的原因时,进行了图一所示的实验,你从实验中获得的结论是 ,试分析获得这一结论的理由。 。
图一
(4)另一同学做了图二所示的实验,将经过图二甲处理后的琼脂块,分别放在切去胚芽鞘尖端的切面上(见图二乙),一段时间后,观察胚芽鞘的生长情况。
图二
①若乙中胚芽鞘的长度关系为 (用字母表示),说明单侧光使生长素转移了;
②若乙中胚芽鞘的长度关系为 (用字母表示),说明单侧光使生长素分解了。
解析:(1)幼芽和幼叶产生生长素,生长素可以促进植物的生根。(2)形态学的上端和下端不会因为空间位置的改变而变化,所以三组都是S端生芽,X端生根。(3)若向光侧的生长素被分解了,则图一乙中的胚芽鞘也应向光生长,所以实验结论应是单侧光照使生长素转移了。(4)若单侧光使生长素转移了,则A、B中不发生转移,两者的浓度相等,C、D中生长素发生了转移,所以C浓度最低,D中浓度最大,即c
c。
答案:(1)生长素 (2)S端生芽,X端生根 (3)单侧光引起生长素从向光侧更多地转移到背光侧 如果单侧光将生长素分解了则图一乙中的胚芽鞘也应向光生长,这与实验结果不符 (4)①c14.下列是生长素发现的一系列实验(实验材料为燕麦胚芽鞘),请认真分析实验条件和现象,回答下列问题。
(1)A、B实验的推论是 。
(2)C、D实验的推论是 。
(3)E、F实验的推论是 。
(4)A、G实验的推论是
。
(5)实验H的现象是 ,预测该现象是依据实验(填符号) 。
解析:通过A和B的对比发现,在有单侧光和黑暗的情况下,胚芽鞘的生长分别发生向光弯曲生长和直立生长两种现象,说明胚芽鞘具有向光性;而C和D的对比则说明胚芽鞘的尖端是感受光刺激的部位;E、F对比,放过胚芽鞘尖端的琼脂块能让植物生长,说明促进生长的物质是由尖端产生的;A、G的对比说明了向光性是由于单侧光引起某种物质分布不均匀引起的;H图中单侧光并不能引起琼脂块内生长素的分布不均,故胚芽鞘的生长状况与有无单侧光无关。
答案:(1)胚芽鞘的生长具有向光性
(2)感受光刺激的部位是尖端
(3)尖端产生了某种促进生长的物质
(4)向光性是由于单侧光引起某种物质分布不均匀引起的
(5)向右弯曲(生长) C、D、G